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超級(jí)電池即將面世，解決鋰電池快充難題
時(shí)間: 2019-01-04 12:01
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東莞江能
曾經(jīng)的全球首個(gè)利用石墨烯開發(fā)的超級(jí)電容移動(dòng)電源Zap&Go，那可是真正的充電5分鐘，通話1小時(shí)啊。如今，它的開發(fā)公司Zapgo要進(jìn)軍中國市場(chǎng)了！這家創(chuàng)立于英國牛津的高科技公司究竟發(fā)力方向何在？一起來了解！
近日，來自英國的Zapgo有限公司正式與中國一家能源科技簽訂了合作協(xié)議，確定將共同開發(fā)“Carbon-Ion”石墨烯超級(jí)電容器。相比普通電池幾個(gè)小時(shí)的充電時(shí)間，Carbon-Ion超級(jí)電容器3－5分鐘即可完成充電。這預(yù)示著以石墨烯為代表的下一代電池終于開始了商業(yè)化量產(chǎn)。
作為一家國際知名的科技型公司，Zapgo為何會(huì)選擇一家僅創(chuàng)立4年的株州企業(yè)呢？
Zapgo方面給出的理由相當(dāng)簡單直接：Carbon-Ion超級(jí)電容器使用的生產(chǎn)線相同，而新能源與鋰離子電池生產(chǎn)這一全新的產(chǎn)品，無須另外設(shè)計(jì)和安裝生產(chǎn)線。
事實(shí)上，這個(gè)選擇相當(dāng)有道理。因?yàn)樵谔厮估煜聞?dòng)力電池的新一輪供應(yīng)商名冊(cè)中，排名第一的就是這家來自株州的企業(yè)。其憑借一款250瓦時(shí)/千克的動(dòng)力電池打動(dòng)了特斯拉，也證明了自己正處在動(dòng)力電池高端研發(fā)公司之列。
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目前大多數(shù)電動(dòng)車用的都是鋰電池，然而鋰電池卻有諸多局限。一來是價(jià)格較高，二來是電池中儲(chǔ)蓄的電量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到使用者所需，需要經(jīng)常充電。再者充電的過程緩慢，需要耗費(fèi)大量的時(shí)間。
而石墨烯獨(dú)特的二維結(jié)構(gòu)和出色的固有的物理特性，使它擁有異常高的導(dǎo)電性和大表面積，在能量儲(chǔ)存和釋放過程中具有較強(qiáng)的優(yōu)越性。因此石墨烯超級(jí)電容器能比鋰電池儲(chǔ)存更多的電量。
在攜帶同等電量的情況下，石墨烯超級(jí)電容器的體積更小，重量也更輕。這無疑對(duì)緩解目前新能源汽車普遍存在的“續(xù)航焦慮”有很大幫助。
石墨烯超級(jí)電容器的使用壽命是普通鋰電池的兩倍，但制造成本卻降低了77%。由于使用可靠，價(jià)格便宜，很有可能成為改變新能源汽車格局的關(guān)鍵。
此外，一旦石墨烯基超級(jí)電容器的批量投產(chǎn)，不僅可以帶動(dòng)上游石墨及石墨烯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還也可以促進(jìn)風(fēng)光發(fā)電、智能電網(wǎng)、軌道交通、重工機(jī)械及新能源汽車等下游應(yīng)用終端發(fā)展。
目前，中國已成為石墨烯研究和應(yīng)用開發(fā)最為活躍的國家之一。各級(jí)政府也對(duì)石墨烯表現(xiàn)出極大的興趣，初步形成了政府、科研機(jī)構(gòu)、研發(fā)和應(yīng)用企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新的官產(chǎn)學(xué)研合作對(duì)接機(jī)制。
而與此同時(shí)，一大批石墨烯超級(jí)電容相關(guān)企業(yè)也取得了不俗的成績：中車新能源科技研發(fā)的石墨烯超級(jí)電容充電30秒便可讓超級(jí)電容公交車行駛5公里；南車新能源科技的10秒閃充電車已在全球發(fā)布；中車株機(jī)自主研制的兩種新一代高比能石墨烯超級(jí)電容也已問世。
不過，盡管目前國內(nèi)整體發(fā)展態(tài)勢(shì)不錯(cuò)，但石墨烯行業(yè)卻一直存在一些待解問題。比如科研人員雖有研究成果，卻不能提供成批性能穩(wěn)定的產(chǎn)品，無法將之轉(zhuǎn)化為有效的產(chǎn)品應(yīng)用?；蛘哐邪l(fā)完成后，才發(fā)現(xiàn)其性價(jià)比遠(yuǎn)低于市面上的同類產(chǎn)品。而種種情況已成為制約我國石墨烯從研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的重要瓶頸。
事實(shí)上，如何實(shí)現(xiàn)石墨烯的有效應(yīng)用，一直也是困擾全球各國的難題。此前，英國曼徹斯特大學(xué)的國家石墨烯研究院(NGI)，就曾因?yàn)椴荒馨延嘘P(guān)石墨烯研究成果市場(chǎng)化，而遭到英國國會(huì)質(zhì)詢。
因此，未來而如何串聯(lián)科研院所、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用專家、企業(yè)與消費(fèi)市場(chǎng)的橋梁與紐帶，助力石墨烯產(chǎn)品應(yīng)用打通“最后一公里”實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)將是解決問題的關(guān)鍵。
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